房屋建筑施工中的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)分析

劉 洋 牛永堯

(北京首鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 100043)

在當(dāng)前房屋建筑體系中,地基基礎(chǔ)的核心地位愈發(fā)突出?？茖W(xué)合理地組織開展建筑基礎(chǔ)施工,充分有效整合運(yùn)用各類施工要素,提高地基施工各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同性,是推進(jìn)現(xiàn)代房屋建筑施工的必由之路,更是滿足房屋建筑事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求的根本所在。本文就此展開了探討。

1 地基施工簡述

近年來,我國房屋建筑工程事業(yè)突飛猛進(jìn),相應(yīng)的地基施工技術(shù)同樣得到了較快的發(fā)展與進(jìn)步,成為新時期房屋建筑工程發(fā)展的重要保障。在當(dāng)前技術(shù)條件下,房屋建筑地基施工的影響要素多種多樣,若不注重對這些影響因素加以控制與分析,則極易導(dǎo)致地基施工效果不佳,嚴(yán)重情況下會影響與危機(jī)房屋建筑的整體安全構(gòu)造。在以往地基施工過程中,部分技術(shù)人員不注重各項(xiàng)工藝要素的銜接與融合,所采用的施工工藝邏輯性與順序性效果不佳,難以取得更高質(zhì)量的地基施工效果,影響了房屋建筑工程的安全性與穩(wěn)定性?？梢?地基施工的關(guān)鍵價值極為突出。在地基施工技術(shù)約束條件下,應(yīng)從房屋建筑地質(zhì)環(huán)境出發(fā),降低土層中的含水量,提高巖土密實(shí)度,形成更加穩(wěn)固的地基基礎(chǔ)[1]。同時,現(xiàn)代房屋建筑地基基礎(chǔ)類型同樣趨于多樣化,需要根據(jù)房屋建筑工程的氣候環(huán)境和地質(zhì)水文條件等予以綜合選擇,充分發(fā)揮不同地基類型的優(yōu)勢價值,形成具有針對性的地基施工技術(shù)方案,確保地基施工環(huán)節(jié)依次推進(jìn)。

2 房屋建筑地基施工的主要特征

2.1 隱蔽性

房屋建筑地基更多情況下處于相對隱蔽的環(huán)境之中,體現(xiàn)出顯著的隱蔽性特征,各個施工工序是環(huán)環(huán)相扣的,尤其是在房屋建筑安全性與穩(wěn)定性要求更高的趨勢下,地基施工更應(yīng)從其隱蔽性特征出發(fā),對地基基礎(chǔ)狀態(tài)做出評判與分析,并通過科學(xué)有效的施工技術(shù)方法與措施提高其施工質(zhì)量。隨著房屋建筑實(shí)際使用時間的延長,其會出現(xiàn)相應(yīng)的沉降現(xiàn)象,若地基基礎(chǔ)隨之出現(xiàn)坍塌或裂縫等諸多不良質(zhì)量問題,則會對房屋建筑結(jié)構(gòu)帶來極大程度上的危害,縮短房屋建筑使用壽命。

2.2 復(fù)雜性

根據(jù)房屋建筑所處環(huán)境的不同、水文地質(zhì)條件的不同以及實(shí)際性能需求的不同等,地基基礎(chǔ)施工同樣呈現(xiàn)出復(fù)雜性特征,無論是從前期地質(zhì)勘察與分析階段,還是在施工進(jìn)程推進(jìn)階段,均需要采用科學(xué)規(guī)范的技術(shù)措施予以掌握整體施工方向。在復(fù)雜性的影響下,房屋建筑地基施工對相關(guān)工藝方法的要求更高,只有全面加強(qiáng)房屋建筑工程的地基處理成效,才能從源頭上確保房屋建筑整體質(zhì)量。同時,為了有效應(yīng)對地基施工復(fù)雜性的影響,還應(yīng)分析其抗震性,科學(xué)設(shè)定地基基礎(chǔ)環(huán)境的孔隙比、含水量、抗剪強(qiáng)度等技術(shù)指標(biāo)[2]。

2.3 難以彌補(bǔ)性

現(xiàn)代房屋建筑結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)施工技術(shù)具有較高要求,在房屋建筑基礎(chǔ)施工完成后,往往難以對施工缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)。因此,應(yīng)在施工中有針對性地制定施工方案,將所有潛在的影響因素予以綜合考量,避免在基礎(chǔ)施工完成后再進(jìn)行找補(bǔ)作業(yè)。若基礎(chǔ)施工技術(shù)控制不到位,則房屋建筑的根基將會變得不牢固,嚴(yán)重情況下會誘發(fā)一定程度的質(zhì)量安全事故問題。這需要在基礎(chǔ)施工中及時做好荷載檢測,對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)整體予以全面把握,排除各類潛在安全與質(zhì)量隱患。

3 房屋建筑施工中的地基施工技術(shù)方法探討

3.1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)

鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用首先應(yīng)設(shè)定鉆機(jī)位置,根據(jù)房屋建筑水文地質(zhì)條件,配置性能穩(wěn)定、功能全面的鉆機(jī)與鉆頭,在正式鉆孔前進(jìn)行必要調(diào)試,對其位置進(jìn)行復(fù)核,確保其符合測量放線標(biāo)準(zhǔn),可通過對枕木的應(yīng)用,對鉆機(jī)位置進(jìn)行微調(diào),并做好底部固定。其次,清理孔洞中的泥土及雜物,做好護(hù)筒埋設(shè),防范塌孔問題,尤其對于部分口徑相對較大的鉆孔,更要嚴(yán)格采取防塌措施,確保護(hù)筒真正發(fā)揮固定約束作用,使其能夠與鉆機(jī)鉆孔同步協(xié)調(diào)推進(jìn)。再次,鉆孔過程中應(yīng)對鉆孔精度進(jìn)行及時監(jiān)測,嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計文件控制鉆機(jī)鉆進(jìn)速度、鉆進(jìn)頻率,防止孔壁破壞,杜絕出現(xiàn)卡鉆問題。鉆孔灌注樁施工技術(shù)流程,此外,還應(yīng)設(shè)定鋼筋籠的形狀以及大小,預(yù)先制備泥漿,控制注漿漿液配制比例,采用吊裝機(jī)械做好鋼筋籠安裝和混凝土灌注,充分保證鋼筋籠的垂直性效果。

3.2 夯實(shí)地基施工技術(shù)

部分房屋建筑地基環(huán)境為軟土地基環(huán)境,這無形之中對基礎(chǔ)施工技術(shù)提出了更高要求,若對軟土處理不當(dāng),則極易導(dǎo)致房屋建筑基礎(chǔ)工程失衡失穩(wěn)。在軟土地基環(huán)境下,結(jié)合項(xiàng)目施工實(shí)際情況,可采用相對成熟的夯實(shí)地基施工技術(shù)。該施工技術(shù)通過分析地基土壤濕度,利用重力作用,使具有特定重量的重錘從高空自由落下,排出軟土層中的水分,提高土層的密實(shí)度和強(qiáng)度,從而提高軟土地基的承載能力。夯實(shí)地基施工技術(shù)操作過程簡便易行,技術(shù)難度較低,經(jīng)濟(jì)投入較少,尤其對于粗顆粒土、非飽和黏性土等軟土環(huán)境,其在強(qiáng)化地基承載能力,加快地基土層凝固速度,提高土層黏性等方面的應(yīng)用價值極為突出[3]。

3.3 挖孔樁施工技術(shù)

在當(dāng)前房屋建筑地基施工中,挖孔樁施工技術(shù)是應(yīng)用相對廣泛的技術(shù)方法之一,在房屋建筑體系中占據(jù)著關(guān)鍵地位。在挖孔樁施工技術(shù)中,應(yīng)對房屋建筑地基工程的客觀條件進(jìn)行全面充分考量,對其荷載數(shù)據(jù)參數(shù)等作出精準(zhǔn)校核,確保其符合上層房屋建筑構(gòu)造的強(qiáng)度與負(fù)荷,合理控制擠土現(xiàn)象。挖孔樁施工技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于挖孔位置、挖孔深度、挖孔孔徑等參數(shù)的設(shè)定,規(guī)劃樁基礎(chǔ)間隔,最大限度上杜絕挖孔位置的偏差、挖孔深淺程度不一以及挖孔孔徑與實(shí)際需求不符等施工缺陷問題。為達(dá)到上述施工效果,可采用十字交叉的方式循序依次施工,遵守打樁的秩序,合理確定樁徑尺寸,設(shè)定優(yōu)化合理的挖孔施工流程,避免尺寸過大或過小而造成的挖孔施工受阻。

4 優(yōu)化房屋建筑地基施工質(zhì)量的方法對策分析

4.1 提高建筑地基基礎(chǔ)埋深計算的準(zhǔn)確性

地基基礎(chǔ)埋深對于房屋建筑地基施工質(zhì)量具有直接影響。在地基基礎(chǔ)埋深計算時,應(yīng)根據(jù)房屋建筑工程結(jié)構(gòu)樣式等基本客觀條件,合理確定地基與地下設(shè)施基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的銜接性,采取具有較強(qiáng)適用性的埋深計算方法,確定工程基礎(chǔ)所可荷載受力的大小。若房屋建筑的荷載較大,則應(yīng)對其地質(zhì)水文條件深入分析。運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)對地基基礎(chǔ)埋深數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化建模,將復(fù)雜抽象的受力狀態(tài)進(jìn)行模擬,使埋深計算結(jié)果更具實(shí)際參考價值。對于校核發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)埋深計算數(shù)據(jù)偏差等問題,應(yīng)在地基工程施工技術(shù)約束條件下,對其做出糾偏處理,使埋深計算結(jié)果更具實(shí)際參考價值[4]。

4.2 合理設(shè)計房屋建筑地基結(jié)構(gòu),選擇地基工程類型

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,促進(jìn)了房屋建筑地基施工理論研究的日趨成熟。由于可用于房屋建筑地基施工的基礎(chǔ)構(gòu)造類型越來越多,因此為充分確保地基施工過程的高效性與合理性,必須有效銜接房屋建筑工程結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)構(gòu)造之間的彼此關(guān)系,運(yùn)用多種不同計算方法對地基承重能力進(jìn)行科學(xué)核查與校驗(yàn)。在房屋建筑地基施工中,應(yīng)對地基沉降或傾斜狀況進(jìn)行密切監(jiān)測,并根據(jù)沉降幅度及偏離值的大小,及時做出科學(xué)有效調(diào)整。若房屋建筑地基地質(zhì)水文條件相對薄弱,則可選擇筏形地基,科學(xué)進(jìn)行支護(hù)設(shè)計,合理確定樁基固定點(diǎn),以充分確保地基結(jié)構(gòu)與土質(zhì)土層的接觸范圍,核算基礎(chǔ)埋深數(shù)據(jù),提高房屋建筑穩(wěn)定性系數(shù)。

4.3 明確地基施工工序,落實(shí)地基施工技術(shù)控制體系

在房屋建筑基礎(chǔ)施工作業(yè)前,應(yīng)建立健全地基施工技術(shù)控制體系,明確基礎(chǔ)施工流程,并采用合理措施,將地基施工的控制目標(biāo)進(jìn)行細(xì)化分解,落實(shí)到不同的施工階段,不斷降低基礎(chǔ)施工作業(yè)難度。注重地基施工工序和施工技術(shù)控制體系的約束性與可行性,結(jié)合房屋建筑基礎(chǔ)施工需求,加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,,切實(shí)提高執(zhí)行落實(shí)效果,細(xì)化優(yōu)化基礎(chǔ)施工的各項(xiàng)工序流程,對地基施工技術(shù)應(yīng)用過程進(jìn)行動態(tài)化監(jiān)測。現(xiàn)代房屋建筑工程對地基施工設(shè)備的應(yīng)用要求越來越高,因此在施工中必須滿足工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范要求,采用動態(tài)化、連續(xù)性的管理方式,不斷提升房屋建筑基礎(chǔ)施工質(zhì)量[5]。

4.4 做好房屋建筑地基施工的現(xiàn)場管理

結(jié)合房屋建筑地基施工實(shí)際,制定切合實(shí)際的現(xiàn)場管理實(shí)施方案,為具體施工流程、施工步驟與施工模塊的推進(jìn)提供依據(jù),全面提升房屋建筑地基施工現(xiàn)場管理能力與水平。把握房屋建筑地基施工節(jié)奏,有創(chuàng)造性地開展房屋建筑地基現(xiàn)場管理,實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的施工質(zhì)量價值分析,防止施工銜接不當(dāng)或順序不規(guī)范而導(dǎo)致的施工質(zhì)量問題,構(gòu)建層次化、差異化、個性化的施工現(xiàn)場管理模式。從房屋建筑地基的施工環(huán)境、技術(shù)規(guī)范等實(shí)際情況出發(fā),以體系化的方式將房屋建筑地基現(xiàn)場管理的實(shí)施任務(wù)、目標(biāo)方法、價值要求等落實(shí)到位,實(shí)現(xiàn)對房屋建筑基礎(chǔ)施工質(zhì)量進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控[6]。

5 結(jié)語

綜上所述,地基施工的關(guān)鍵價值作用決定了其在房屋建筑施工中的重要地位。因此,在后續(xù)地基施工實(shí)踐中,技術(shù)人員應(yīng)緊跟房屋建筑施工實(shí)際需求,強(qiáng)化施工組織與優(yōu)化,嚴(yán)格落實(shí)地基施工技術(shù)方法控制體系,完善施工質(zhì)量優(yōu)化機(jī)制,充分有效辨識與排除影響地基施工質(zhì)量的各類因素,強(qiáng)化地基埋深計算,合理選擇地基工程類型,為全面優(yōu)化提升地基施工技術(shù)方法貢獻(xiàn)力量,為促進(jìn)房屋建筑事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出努力。